2do Ciencias Físicas

Lee el siguiente texto, contesta las preguntas que aparecen al final y entrégalas en una hoja con tu nombre (plazo final- miércoles 6 de agosto)

1. USO DE APARATOS DE MEDICIÓN: EL TERMÓMETRO
El termómetro es el instrumento que se emplea para medir temperaturas. El más común se basa en la propiedad de algunas sustancias, como el mercurio, que sufren una notable dilatación con el aumento de la temperatura. Para que esos cambios se visualicen, es necesario que el mercurio esté dentro de una cápsula unida a un capilar (un tubo de vidrio muy delgado) y que se encuentre dentro de un tubo más grueso que lo cubra. El vidrio que se emplea en su fabricación se caracteriza por no sufrir cambios de volumen importantes cuando varía la temperatura.
El intervalo de temperaturas que se pueden medir con un termómetro depende de la sustancia que se utiliza.
El termómetro de mercurio permite medir temperaturas de entre -39 °C (PF) y 357 °C (PE). Para temperaturas inferiores, se pueden usar los termómetros de alcohol (para visualizar mejor se colorea), pues esta sustancia solidifica a -110 °C y hierve 76 °C.
Para temperaturas muy elevadas se utilizan los termómetros de gas.
La temperatura corporal se mide con el termómetro clínico. Éste presenta un estrechamiento entre el bulbo y el tubo capilar que sirve para que, aunque se enfríe la columna líquida, el mercurio quede retenido en la parte superior sin que varíe el máximo nivel alcanzado. Permite así leer la temperatura con tranquilidad después de retirarlo, sin que se modifique su valor. También hay termómetros digitales, que cuentan con un sensor que transforma la variación de una magnitud eléctrica. Contiene conversores analógicos digitales, que transforman estas señales en valores digitales, los que se leen en el visor del instrumento.
Fuente: Química Activa, Ed. Puerto de Palos, 2001.

1. ¿Qué partes posee un termómetro?
2. ¿En qué propiedad se basa su funcionamiento?
3. ¿Qué diferencia existe entre el termómetro clínico y el de laboratorio?
4. Busca fotografías de distintos tipos de termómetros.

ESCALAS TERMOMÉTRICAS
Gabriel Daniel Fahrenheit (1686-1736), un físico germano-holandés, reemplazó, en 1714, el alcohol por mercurio, después de haber inventado un método para purificarlo y de este modo evitar que se pegara en el tubo capilar del termómetro. Usando mercurio, consiguió medir temperaturas más altas y más bajas que las de ebullición y fusión del agua. Como la dilatación y la contracción del mercurio es más uniforme, propuso marcar unidades menores en la escala del termómetro; dividió en 180 partes iguales la diferencia entre el nivel alcanzado por la columna de mercurio al estar en contacto con el agua en ebullición y el nivel que tenía al estar en contacto con el hielo en fusión. Además, le asignó el valor 32 a la temperatura de congelación del agua; con esto intentó evitar valores negativos para las temperaturas en los días invernales.
Anders Celsius (1701-1744), un astrónomo sueco, inventó un termómetro con una escala dividida en 100 partes iguales entre el punto de congelación y el de ebullición del agua. Describió esto por primera vez en 1742; le dio el valor 100 al punto de congelación del agua y 0 al de ebullición, pero invirtió este orden al año siguiente. Se trata, por lo tanto, de una escala centígrada y es utilizada universalmente.
Fuente: Química Activa, Ed. Puerto de Palos, 2001.

1. ¿Qué diferencias existen entre las escalas Fahrenheit y Celsius?
2. ¿En qué se basó Celsius para determinar el máximo y mínimo de su escala?
3. ¿Cómo se puede expresar una temperatura dada en Celsius, en Fahrenheit?
4. Busca fotografías de termómetros con cada escala.

2. ENERGÍA PARA TODOS
Muchos recursos naturales se aprovechan en la producción de energía. Mientras que algunos, como los combustibles fósiles, habrán de agotarse luego de transcurrido un lapso de explotación, a otros, como el viento o la biomasa, se los puede considerar prácticamente inagotables, por lo que su empleo es sostenible a largo plazo. Según este criterio, las fuentes de energía se clasifican en renovables y no renovables.
Aquí viene el Sol
La mayor parte de la energía disponible en el planeta proviene directa o indirectamente del Sol. Existen diversas formas de concentrar la energía solar para su aprovechamiento directo. Una de ellas es captar y concentrar los rayos solares mediante colectores constituidos por cañerías metálicas delgadas, cuyo interior- ennegrecido para aumentar la absorción de la radiación- se encuentra recubierto por una capa vítrea que actúa como aislante térmico. El agua que circula por el interior de estas tuberías aumenta su temperatura y puede destinarse directamente al uso doméstico. Asimismo, se desarrollaron grandes paneles o colectores planos, que en la actualidad se fabrican en escala industria.
Una segunda manera de aprovechar la energía solar es mediante el uso de celdas fotovoltaicas, que convierten directamente la energía solar en electricidad y que son ejemplos de producción de energía sin impacto ambiental adverso. Dispositivos de este tipo permiten el funcionamiento de las calculadoras “solares”. Hasta el momento, el empleo de celdas es poco competitivo desde el punto de vista económico, por su precio y porque la presencia de nubes condiciona su funcionamiento; además, su rendimiento, de por sí bajo, disminuye en los meses fríos. A pesar de estas desventajas, las celdas solares tienen un futuro promisorio, debido a que en las últimas décadas se consiguió disminuir drásticamente su costo, a la par que triplicar su eficacia original.
El sol como fuente indirecta de energía
La energía que alimenta el ciclo hidrológico, mediante el cual el agua evaporada de los mares llega hasta las cumbres de las montañas, proviene del Sol. El ascenso hace que el agua almacene energía potencial, parte de la cual puede recuperarse al interponer una represa hidroeléctrica en su curso de descenso. En ellas, el agua embalsada pasa a través de turbinas cuyo movimiento genera energía eléctrica. De esta forma, la energía potencial original se convierte primero en energía cinética y luego en electricidad.
Aunque de manera indirecta, las energías cinética (eólica) y química de la biomasa también proceden del Sol. La primera se aprovecha desde hace siglos mediante molinos que permiten extraer agua del subsuelo, pero el avance tecnológico permitió desarrollar modernos aerogeneradores, cuya rotación produce electricidad. Por su parte, la biomasa –tanto la materia viva como los desechos orgánicos- provee a la humanidad de material combustible en cantidad prácticamente ilimitada.
Fuente: Química Activa, Ed. Puerto de Palos, 2001.

1. Clasifica las siguientes fuentes de energía, empleando como criterio la renovabilidad:
geotérmica, nuclear, de biomasa, mareomotriz y eólica.
2. ¿Qué dos formas de concentrar la energía solar se citan en el texto?
3. ¿Qué ventajas y desventajas tienen las celdas solares?
4. ¿Cómo funcionan las represas hidroeléctricas?

Contesta la siguiente pregunta, marcando tu grado de acuerdo en las afirmaciones que aparecen en la tabla más abajo. Te pedimos la mayor sinceridad, recuerda que nadie más que tu verá los resultados del test. Buena suerte!
¿Cuál de las siguientes medidas de ahorro de energía estoy realizando o he instalado para reducir mi consumo de energía? LO HAGO SIEMPRE - LO HAGO A VECES – NO LO HAGO NUNCA
La eficiencia energética en el hogar
1. No dejo equipos en modo “standby” y apago siempre las luces y equipos cuando no se están utilizando.
2. Regulo los termostatos de los equipos de calefacción y de los equipos de calentamiento de agua a los valores recomendados
3. Cierro puertas y ventanas de los ambientes que estoy calefaccionando o enfriando.
4. Me aseguro que el refrigerador se encuentre hermético, no coloco alimentos calientes y lo descongelo periódicamente.
5. Reduzco el tiempo de baños a lo estrictamente necesario y coordino los horarios con los miembros de la familia.
6. Utilizo el lavarropas con la carga recomendada por el fabricante y limito su uso.
7. Utilizo las escaleras en lugar del ascensor para subir o bajar menos de dos pisos.
8. Me seco las manos con toallas o pañuelos en vez de utilizar secadores de manos eléctricos.
9. He implementado medidas para eliminar el uso de agua innecesario.
10. Realizo recomendaciones a los integrantes de mi familia, a mis compañeros de trabajo u otras personas sobre el uso adecuado de los recursos energéticos.
11. Cuando compro equipamiento para mi hogar lo elijo del tamaño adecuado a mis necesidades.
12. Utilizo lo máximo posible la iluminación natural y no enciendo luces innecesariamente durante el día.
13. Comparo mi consumo de energía con el mismo período de años anteriores.
14. Me aseguro que no se encuentra el televisor encendido si no lo están mirando.
15. Recambié más del 60% de las lámparas incandescentes por lámparas de bajo consumo.
16. Reduje las ventilaciones mediante burletes y sellos.
17. Instalé equipos para controlar la iluminación (sensores de movimiento, temporizadores, etc)
18. Aislé térmicamente mi vivienda utilizando doble vidriado y/o aislamiento térmico.
19. Todos los equipos electrodomésticos de mi hogar son del tamaño adecuado a mis necesidades.
20. Me aseguré que las instalaciones eléctricas de mi hogar u oficina son seguras y que no existen pérdidas de energía.
21. Me aseguré que empleo una tecnología eficiente de los motores de ventiladores, ascensores y bombas.
22. Recambié mi refrigerador y calentador de agua cuando éstos empezaron a consumir más energía.
23. Me aseguré que la instalación de mi refrigerador y calentador de agua fue realizada de forma de asegurar el uso eficiente de la energía.
24. Me aseguré que mi calentador de agua tiene un aislamiento térmico adecuado.
25. Implemento cambios tecnológicos cuando observo que mi consumo de energía ha aumentado
26. Instalé equipos que utilizan energías renovables (colectores solares, etc.)
27. Al comprar el equipamiento eléctrico me aseguré que el consumo de energía del equipo escogido fuera inferior al consumo de energía de otro equipo de prestaciones similares y tuve en cuenta este aspecto al decidir la compra.
Aíslo térmicamente las cañerías expuestas de fluidos calientes o fríos.